DE102021119528A1 - Bearing arrangement of a swash plate in a steering gear component and surgical instrument - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt eine Lagerungsanordnung (40) einer Taumelscheibe (14) in einem Lenkgetriebebauteil (33) bereit, wobei die Taumelscheibe (14) um eine Rotationsachse (10) drehbar in einem Radiallager angeordnet ist, das in einer Aufnahmeöffnung (330) des Lenkgetriebebauteils (33) vorliegt. Das Radiallager ist ein Gleitlager (35) und die Lagerungsanordnung (40) weist zumindest eine Axialsicherungsvorrichtung (36) auf, die axial angrenzend an einer ersten Seite der Taumelscheibe (14) angeordnet ist und mit dem Lenkgetriebebauteil (33) in Eingriff steht. Ferner wird ein chirurgisches Instrument (1) offenbart, dass diese Lagerungsanordnung (40) einer Taumelscheibe (14) in einem Lenkgetriebebauteil (33) aufweist.The present invention provides a bearing arrangement (40) for a swash plate (14) in a steering gear component (33), the swash plate (14) being arranged such that it can rotate about an axis of rotation (10) in a radial bearing which is located in a receiving opening (330) of the steering gear component (33) is present. The radial bearing is a sliding bearing (35) and the bearing arrangement (40) has at least one axial securing device (36) which is arranged axially adjacent to a first side of the swash plate (14) and engages with the steering gear component (33). Furthermore, a surgical instrument (1) is disclosed that has this bearing arrangement (40) of a swash plate (14) in a steering gear component (33).

Description

Die Erfindung betrifft eine Lagerungsanordnung einer Taumelscheibe in einem Lenkgetriebebauteil sowie ein chirurgisches Instrument, das eine solche Lagerungsanordnung aufweist.The invention relates to a bearing arrangement for a swash plate in a steering gear component and to a surgical instrument which has such a bearing arrangement.

Aus dem Stand der Technik sind chirurgische Instrumente bekannt, die manuell oder von einem Roboter geführt werden können, und die Werkzeuge aufweisen, deren Werkzeugspitze mittels mehrerer ineinandergreifender Schwenkglieder verschwenkt werden kann. Diese Schwenkglieder sind mit einer Vielzahl Lenkdrähte oder -seile verbunden, um eine feinfühlige Steuerung der Werkzeugspitze zu erreichen. Mit vielen dünnen Lenkdrähten gegenüber wenigen dickeren Lenkdrähten kann eine gleichmäßigere Kraftverteilung in alle Abwinkelungsrichtungen erzielt werden.Surgical instruments are known from the prior art which can be guided manually or by a robot and which have tools whose tool tip can be pivoted by means of a plurality of pivoting members which engage in one another. These pivot links are connected to a variety of steering wires or cables to provide fine control of the tool tip. A more even force distribution in all bending directions can be achieved with many thin steering wires compared to a few thicker steering wires.

Aus US 5 454 827 ist bekannt, solche Lenkdrähte mit einer proximalseitig in einer Betätigungseinheit angeordneten räumlich verstellbaren Scheibe zu koppeln, die über eine Stange mit einem manuell betätigbaren Steuerhebel verbunden ist, sodass eine Bewegung der räumlich verstellbaren Taumelscheibe eine entsprechende relative Bewegung der distalseitigen Schwenkglieder und somit ein Verschwenken der Werkzeugspitze verursacht.Out of U.S. 5,454,827 It is known to couple such steering wires to a spatially adjustable disk arranged in an actuating unit on the proximal side, which is connected via a rod to a manually actuatable control lever, so that a movement of the spatially adjustable swash plate results in a corresponding relative movement of the distal-side pivoting members and thus pivoting of the tool tip caused.

Die Ausbildung des Antriebs für die Lenkdrähte mit der räumlich verstellbaren Taumelscheibe, an der die Lenkdrähte gelagert sind, hat den Vorteil, dass dies eine räumlich kompakte Bauweise ermöglicht und nur ein Bauteil bewegt werden muss, um alle Lenkdrähte ansprechen zu können.The design of the drive for the steering wires with the spatially adjustable swash plate on which the steering wires are mounted has the advantage that this enables a spatially compact design and only one component has to be moved in order to be able to address all steering wires.

US 10,105,128 B2 offenbart ein chirurgisches Instrument mit einer Mechanik, um die Bewegung einer Taumelscheibe in zwei Freiheitsgraden über Gelenkstangen mit proximalseitigen Antrieben zu steuern, allerdings ist die Taumelscheibe nicht im Instrument drehbar. US 10,105,128 B2 discloses a surgical instrument with a mechanism to control the movement of a swash plate in two degrees of freedom via link rods with drives on the proximal side, however the swash plate cannot be rotated in the instrument.

Ferner ist bekannt, in einem chirurgischen Instrument mit einem Lenkgetriebebauteil Antriebsstellwinkel auf eine Taumelscheibe zur räumlichen Ausrichtung in zwei Freiheitsgraden /Raumrichtungen zu übertragen, wobei das Lenkgetriebebauteil rotativ von der Taumelscheibe durch ein Kugellager entkoppelt ist. Durch eine kardanische Lagerung der Taumelscheibe auf einer Hauptwelle wird eine Rotationsbewegung des Instrumentenschafts auf die Taumelscheibe übertragen, sodass die räumliche Lage der Taumelscheibe durch eine Überlagerung der Bewegungen des Lenkgetriebebauteils und der Hauptwelle bestimmt wird.It is also known in a surgical instrument to use a steering gear component to transmit drive setting angles to a swash plate for spatial alignment in two degrees of freedom/spatial directions, with the steering gear component being rotationally decoupled from the swash plate by a ball bearing. Cardanic mounting of the swash plate on a main shaft transmits a rotational movement of the instrument shaft to the swash plate, so that the spatial position of the swash plate is determined by superimposing the movements of the steering gear component and the main shaft.

In Abhängigkeit des konstruktiven Aufbaus ist nicht immer die Verwendung eines Kugellagers möglich.Depending on the structural design, it is not always possible to use a ball bearing.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine zu einem Kugellager alternative Lagerung einer Taumelscheibe in einem Lenkgetriebebauteil bereitzustellen, die eine Taumelscheibe in einem Lenkgetriebebauteil rotativ entkoppelt lagert, ohne dass die Bewegungsübertragung in zwei Freiheitsgraden/Raumrichtungen auf die Taumelscheibe zur Steuerung eines Instrumentenwerkzeugs über Lenkdrähte beeinträchtigt wird.Based on this state of the art, it is the object of the present invention to provide an alternative to a ball bearing for a swash plate in a steering gear component, which mounts a swash plate in a steering gear component in a rotationally decoupled manner, without the transmission of movement in two degrees of freedom/spatial directions to the swash plate for control of an instrument tool is affected via steering wires.

Diese Aufgabe wird durch eine Lagerungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a bearing arrangement having the features of claim 1.

Die weitere Aufgabe, ein chirurgisches Instrument bereitzustellen, das eine zu einem Kugellager alternative Lagerungsanordnung der räumlich verstellbaren Taumelscheibe aufweist, wird durch das chirurgische Instrument mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 9 gelöst.The further object of providing a surgical instrument that has a bearing arrangement for the spatially adjustable swash plate that is an alternative to a ball bearing is achieved by the surgical instrument having the features of independent claim 9 .

Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen der Lagerungsanordnung und des chirurgischen Instruments sind in den Unteransprüchen ausgeführt.Further developments and preferred embodiments of the storage arrangement and the surgical instrument are set out in the dependent claims.

Gemäß einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lagerungsanordnung einer Taumelscheibe in einem Lenkgetriebebauteil ist die Taumelscheibe um eine Rotationsachse drehbar in einem Radiallager angeordnet. Dieses liegt in einer Aufnahmeöffnung des Lenkgetriebebauteils vor. Dabei ist erfindungsgemäß das Radiallager ein Gleitlager und die Lagerungsanordnung weist zumindest eine Axialsicherungsvorrichtung auf, die axial angrenzend an einer ersten Seite der Taumelscheibe angeordnet ist und mit dem Lenkgetriebebauteil in Eingriff steht.According to a first embodiment of the bearing arrangement according to the invention for a swash plate in a steering gear component, the swash plate is arranged in a radial bearing such that it can rotate about an axis of rotation. This is present in a receiving opening of the steering gear component. According to the invention, the radial bearing is a sliding bearing and the bearing arrangement has at least one axial securing device which is arranged axially adjacent to a first side of the swash plate and engages with the steering gear component.

Anders als ein herkömmlich verwendetes Kugellager, das als einzigen Freiheitsgrad die Rotation erlaubt, ist bei einem Gleitlager nicht nur eine Rotation, sondern insbesondere bei entsprechendem Krafteinfluss auf das Gleitlager auch eine Translationsbewegung in Richtung der Drehachse möglich, die allerdings durch die Anordnung der Axialsicherungsvorrichtung vermieden wird. Hierdurch wird erfindungsgemäß unterbunden, dass die Taumelscheibe in dem Lenkgetriebebauteil kippen und sich verkeilen kann, sodass die Rotation der Taumelscheibe in dem Lenkgetriebebauteil und damit die Funktion der Lagerungsanordnung sichergestellt ist.In contrast to a conventionally used ball bearing, which allows rotation as the only degree of freedom, with a plain bearing not only rotation is possible, but also a translational movement in the direction of the axis of rotation, especially with a corresponding force influence on the plain bearing, which, however, is avoided by the arrangement of the axial securing device . According to the invention, this prevents the swash plate from tilting and jamming in the steering gear component, so that the rotation of the swash plate in the steering gear component and thus the function of the bearing arrangement is ensured.

Grundsätzlich ist es denkbar, dass zur beidseitigen axialen Sicherung zwei Axialsicherungsvorrichtungen eingesetzt werden, die die im Lenkgetriebebauteil gleitgelagerte Taumelscheibe von beiden Seiten gegen ein Verrutschen oder Verkippen sichern.In principle, it is conceivable that two axial securing devices can be used for axial securing on both sides directions are used that secure the swash plate, which is slide-mounted in the steering gear component, from slipping or tilting on both sides.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lagerungsanordnung weist die Taumelscheibe eine radiale, d. h. in radiale Richtung weisende, Außenumfangsfläche auf, an die einseitig ein umfänglich überstehender Ringsteg axial angrenzt, der eine von der ersten Seite der Taumelscheibe abgewandte, an die Außenumfangsfläche angrenzende axiale, d. h. in axiale Richtung weisende, Kontaktfläche bereitstellt. Die Aufnahmeöffnung weist in einem ersten hohlzylindrischen Abschnitt eine erste Innenumfangsfläche mit einem ersten Durchmesser und in einem zweiten hohlzylindrische Abschnitt eine zweite Innenumfangsfläche mit einem zweiten Durchmesser auf, der kleiner als der erste Durchmesser ist, sodass zwischen der ersten Innenumfangsfläche und der zweite Innenumfangsfläche ein Ringabsatz vorliegt, der eine axiale Anschlagsfläche für die axiale Kontaktfläche des Ringstegs bereitstellt, der in dem ersten hohlzylindrischen Abschnitt angeordnet ist. Auf diese Weise kann die Taumelscheibe mit dem Ringsteg auf der von der Axialsicherungsvorrichtung abgewandten Seite an dem Ringabsatz in der Aufnahmeöffnung festgelegt werden. Dabei ist der Ringsteg zwischen der Axialsicherungsvorrichtung und der axialen Anschlagsfläche angeordnet, was mit einem verringerten Montageaufwand verbunden ist.In a preferred embodiment of the bearing arrangement according to the invention, the swash plate has a radial, i. H. pointing in the radial direction, outer peripheral surface, which is axially adjoined on one side by a circumferentially protruding annular web which has an axial, d. H. pointing in the axial direction, provides contact surface. The receiving opening has a first inner circumferential surface with a first diameter in a first hollow-cylindrical section and a second inner circumferential surface with a second diameter in a second hollow-cylindrical section, which is smaller than the first diameter, so that there is an annular shoulder between the first inner circumferential surface and the second inner circumferential surface , which provides an axial abutment surface for the axial contact surface of the ring land, which is arranged in the first hollow cylindrical section. In this way, the swash plate can be fixed with the ring web on the side facing away from the axial securing device on the ring shoulder in the receiving opening. In this case, the ring web is arranged between the axial securing device and the axial stop surface, which is associated with reduced assembly work.

In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lagerungsanordnung ist vorgesehen, dass das Gleitlager, das durch eine reibungsarme Materialpaarung bereitgestellt wird, an zumindest einer Reibungsflächenpaarung vorliegt, wobei ein erstes Reibflächenpaar aus der axialen Kontaktfläche am Ringsteg der Taumelscheibe und der axialen Anschlagsfläche in der Aufnahmeöffnung des Lenkgetriebebauteils und ein zweites Reibflächenpaar aus der Außenumfangsfläche der Taumelscheibe und der zweiten Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung des Lenkgetriebebauteils bestehen. Liegt das Gleitlager an der ersten Reibflächenpaarung aus axialer Ringstegkontaktfläche und axialer Aufnahmeanschlagsfläche vor, ist die Anordnung einer Gleitscheibe ausreichend. Liegt das Gleitlager an der zweiten Reibflächenpaarung aus Außenumfangsfläche der Taumelscheibe und der zweiten Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung vor, wird eine Gleitlagerungsbuchse eingesetzt. Für beide Reibflächenpaarungen kann als Gleitlager eine Gleitlagerungsbuchse mit einem entsprechenden einseitigen Kragen eingesetzt werden.In a further embodiment of the bearing arrangement according to the invention, it is provided that the plain bearing, which is provided by a low-friction pair of materials, is present on at least one pair of friction surfaces, with a first pair of friction surfaces consisting of the axial contact surface on the annular web of the swash plate and the axial stop surface in the receiving opening of the steering gear component and a second pair of friction surfaces consist of the outer peripheral surface of the swash plate and the second inner peripheral surface of the receiving hole of the steering gear member. If the plain bearing is on the first pair of friction surfaces consisting of an axial ring web contact surface and an axial receiving stop surface, the arrangement of a sliding disk is sufficient. If the plain bearing is present on the second pair of friction surfaces consisting of the outer peripheral surface of the swash plate and the second inner peripheral surface of the receiving opening, a plain bearing bush is used. A plain bearing bush with a corresponding one-sided collar can be used as a plain bearing for both pairs of friction surfaces.

Optional kann sich das Gleitlager ferner bis zu einer Reibungsflächenpaarung erstrecken, die aus einer Außenumfangsfläche des Ringstegs und der ersten Innenumfangsfläche in der Aufnahmeöffnung des Lenkgetriebebauteils besteht.Optionally, the slide bearing can also extend to a pair of friction surfaces, which consists of an outer peripheral surface of the annular ridge and the first inner peripheral surface in the receiving opening of the steering gear component.

Zur Bildung des Gleitlagers aus der reibungsarmen Materialpaarung können die jeweiligen Kontaktflächen der Reibpartner aus der Reibungsflächenpaarung jeweils eine Beschichtung aus einem Material der Materialpaarung aufweisen oder aus einem Material der Materialpaarung bestehen. Es kann auch ein Reibpartner aus einem Material aus der reibungsarmen Materialpaarung bestehen und der andere Partner eine Beschichtung an der Kontaktfläche aus dem anderen Material aus der reibungsarmen Materialpaarung aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann das Gleitlager eine Schmierung aufweisen. Vorzugsweise kann das Gleitlager eine Gleitlagerbuchse aufweisen, die in der Aufnahmeöffnung angeordnet ist und eines der Materialien aus der reibungsarmen Materialpaarung aufweist.To form the slide bearing from the low-friction material pairing, the respective contact surfaces of the friction partners from the friction surface pairing can each have a coating of a material from the material pairing or can consist of a material from the material pairing. One friction partner can also consist of a material from the low-friction material pairing and the other partner can have a coating on the contact surface made of the other material from the low-friction material pairing. Additionally or alternatively, the sliding bearing can have a lubrication. The plain bearing can preferably have a plain bearing bushing which is arranged in the receiving opening and has one of the materials from the low-friction material pairing.

Ferner kann die erfindungsgemäße Lagerungsanordnung in einer weiteren Ausführungsform eine Gleitlagerung zwischen der Axialsicherungsvorrichtung und der ersten Seite der Taumelscheibe vorsehen, indem die einander zugewandten axialen Kontaktflächen der Axialsicherungsvorrichtung und der Taumelscheibe eine ebenfalls eine reibungsarme Materialpaarung aufweisen.In a further embodiment, the bearing arrangement according to the invention can also provide a plain bearing between the axial securing device and the first side of the swash plate, in that the axial contact surfaces of the axial securing device and the swash plate facing one another also have a low-friction material pairing.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lagerungsanordnung wird die Axialsicherungsvorrichtung durch einen Gewindering mit einem Außengewinde bereitgestellt, wobei das Lenkgetriebebauteil zum Eingriff mit dem Gewindering ein korrespondierendes Innengewinde aufweist. Der Schraubeingriff ermöglicht vorteilhaft, dass ein für die Taumelscheibe vorbestimmtes zulässiges axiales Spiel durch eine Einschraubtiefe der als Gewindering ausgeführten Axialsicherungsvorrichtung in dem Lenkgetriebebauteil einstellbar ist.In a further preferred embodiment of the bearing arrangement according to the invention, the axial securing device is provided by a threaded ring with an external thread, with the steering gear component having a corresponding internal thread for engagement with the threaded ring. The screw engagement advantageously makes it possible for a permissible axial play predetermined for the swash plate to be adjustable by screwing in the axial securing device, which is designed as a threaded ring, in the steering gear component.

Die Taumelscheibe der erfindungsgemäßen Lagerungsanordnung ist in einer weiteren Ausführungsform auf einer Welle angeordnet, die die Rotationsachse definiert. Dazu weist die Welle einen Kugelabschnitt auf, an dem der Wellendurchmesser zur Bildung der Kugelkontur aufgeweitet ist, und die Taumelscheibe weist eine an den Kugelabschnitt zumindest teilweise angepasst konturierte Aufnahmeausnehmung an ihrer Innenseite auf, sodass die Taumelscheibe ohne Axialversatz um zwei Achsen senkrecht zur Rotationsachse beweglich auf der Welle gelagert ist. Um eine Rotation bzw. einen Drehwinkel der Welle auf die Taumelscheibe zu übertragen, liegen an dem Kugelabschnitt der Welle in ihrer Außenfläche zwei Führungsnuten vor, die sich diametral und in Längsrichtung der Welle erstrecken und in die zwei Stifte eingreifen, die diametral und radial nach innen weisend an der Taumelscheibe bzw. einer Innenseite der Taumelscheibe angeordnet sind.In a further embodiment, the swash plate of the bearing arrangement according to the invention is arranged on a shaft which defines the axis of rotation. For this purpose, the shaft has a spherical section on which the shaft diameter is widened to form the spherical contour, and the swash plate has a receiving recess on its inside that is at least partially adapted to the spherical section, so that the swash plate can be moved about two axes perpendicular to the axis of rotation without axial offset the shaft is mounted. In order to transmit a rotation or an angle of rotation of the shaft to the swash plate, there are two guide grooves on the spherical section of the shaft in its outer surface, which extend diametrically and in the longitudinal direction of the shaft and into which two pins engage, which extend diametrically and radially inwards pointing at the swashplate and an inner side of the swash plate are arranged.

Vorteilhaft ergibt sich so eine drehsteife Verbindung zwischen Welle und Taumelscheibe, die auch bei einem großen Winkelversatz (± 40° und mehr) eine Drehwinkelübertragung erlaubt, dabei aber trotzdem noch sehr kompakt aufgebaut, sowie einfach herzustellen und zu montieren ist.This advantageously results in a torsionally rigid connection between the shaft and the swash plate, which allows a rotational angle transmission even with a large angular offset (± 40° and more), but is still very compact and easy to manufacture and assemble.

Nach noch einer weiteren Ausführungsform der Lagerungsanordnung kann die Aufnahmeausnehmung in der Taumelscheibe korrespondierend zu dem Kugelabschnitt kugelförmig ausgebildet sein, wodurch die Aufnahmeausnehmung in der Art einer Gelenkpfanne beidseitig wirkt und die Kupplung damit axial vollständig festgelegt ist. Eine zweiteilige Ausführung der Taumelscheibe ermöglicht hierbei die Montage, indem die Taumelscheibenteile auf den Kugelabschnitt zur Fertigstellung der Taumelscheibe montiert werden.According to yet another embodiment of the bearing arrangement, the receiving recess in the swash plate can be spherical in shape corresponding to the ball section, whereby the receiving recess acts like a joint socket on both sides and the clutch is thus completely fixed axially. A two-part design of the swash plate enables assembly in that the swash plate parts are mounted on the ball section to complete the swash plate.

Gemäß einer dazu alternativen Ausführungsform weist die Aufnahmeausnehmung in der Taumelscheibe einen kugelförmigen Abschnitt und einen zylindrischen oder sich aufweitenden Abschnitt auf, sodass die Taumelscheibe nur einseitig durch den kugelförmigen Abschnitt festgelegt ist und eine Montage auf dem Kugelabschnitt ermöglicht wird, indem der zylindrische oder sich aufweitende Abschnitt beim Aufschieben auf die Welle in Richtung des Kugelabschnitts weist.According to an alternative embodiment, the receiving recess in the swash plate has a spherical section and a cylindrical or widening section, so that the swash plate is only fixed on one side by the spherical section and mounting on the spherical section is made possible by the cylindrical or widening section when pushed onto the shaft in the direction of the ball section.

Das erfindungsgemäße chirurgische Instrument, das eine Lagerungsanordnung einer Taumelscheibe in einem Lenkgetriebebauteil aufweist, sieht in einer ersten Ausführungsform vor, dass die Lagerungsanordnung eine erfindungsgemäße Lagerungsanordnung ist, da die erfindungsgemäße Lagerungsanordnung sich besonders für den Verbau in einem chirurgischen Instrument eignet, das eine Hauptwelle und einen koaxial zu einer Längsachse der Hauptwelle verlaufenden hohlen Schaft aufweist. An dem proximalen Schaftende (hier dem Betätiger näher liegenden Ende) ist eine Betätigungseinheit und an dem distalen Ende des Schafts ist eine Werkzeugspitze mit einem Werkzeug angeordnet, das über ein axial verschiebbar im Schaft gelagertes Betätigungselement betätigbar ist, das sich ferner durch eine längsaxiale Durchgangsbohrung der Hauptwelle erstreckt und proximalseitig mit der Betätigungseinheit in Wirkverbindung steht. Die erfindungsgemäße Lagerungsanordnung ist dabei zur räumlichen Ausrichtung der Taumelscheibe in Bezug auf die Hauptwelle im Zusammenwirken mit einem proximalseitigen Antrieb ausgebildet, sodass eine Bewegung des proximalseitigen Antriebs das Verschwenken der Werkzeugspitze verursacht.The surgical instrument according to the invention, which has a bearing arrangement of a swash plate in a steering gear component, provides in a first embodiment that the bearing arrangement is a bearing arrangement according to the invention, since the bearing arrangement according to the invention is particularly suitable for installation in a surgical instrument that has a main shaft and a having a hollow shank coaxial with a longitudinal axis of the main shaft. At the proximal end of the shaft (here the end closer to the actuator) is an actuating unit and at the distal end of the shaft there is a tool tip with a tool that can be actuated via an actuating element that is mounted in the shaft in an axially displaceable manner and that also extends through a longitudinally axial through-bore of the Main shaft extends and is in operative connection with the actuating unit on the proximal side. The bearing arrangement according to the invention is designed for the spatial alignment of the swash plate in relation to the main shaft in cooperation with a drive on the proximal side, so that a movement of the drive on the proximal side causes the tool tip to pivot.

Die Lagerungsanordnung weist mit dem Lenkgetriebebauteil eine Schnittstelle mit dem proximalseitigen Antrieb auf, um deren Stellwinkel auf die Taumelscheibe zur Steuerung der distalen Werkzeugspitze zu übertragen. Durch die räumliche Ausrichtung der Taumelscheibe in Bezug auf die Hauptwelle durch Bewegung des proximalseitigen Antriebs wird ein Verschwenken der Werkzeugspitze bewirkt, die über einen Gelenkmechanismus relativ zur Längsachse des Schaftes verschwenkbar ist. Der Gelenkmechanismus kann in einer Ausführungsform aus am distalen Ende des Schaftes angeordneten Schwenkgliedern bestehen, die über in Längsrichtung des Schaftes verlaufende Lenkdrähte mit dem proximalseitigen Antrieb verbunden sind, indem die Lenkdrähte an der Taumelscheibe gelagert sind, sodass eine Bewegung des proximalseitigen Antriebs eine entsprechende relative Bewegung der distalseitigen Schwenkglieder und somit das Verschwenken der Werkzeugspitze verursacht.With the steering gear component, the bearing arrangement has an interface with the drive on the proximal side in order to transmit its adjustment angle to the swash plate for controlling the distal tool tip. The spatial orientation of the swash plate in relation to the main shaft by moving the drive on the proximal end causes the tool tip to pivot, which can be pivoted relative to the longitudinal axis of the shaft via a joint mechanism. In one embodiment, the joint mechanism can consist of pivoting members arranged at the distal end of the shaft, which are connected to the proximal-side drive via steering wires running in the longitudinal direction of the shaft, in that the steering wires are mounted on the swash plate, so that a movement of the proximal-side drive results in a corresponding relative movement of the distal-side pivoting members and thus the pivoting of the tool tip.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Lagerungsanordnung des erfindungsgemäßen chirurgischen Instruments kann der proximalseitige Antrieb als motorisierter Antrieb mit zumindest zwei Antriebsrädern ausgebildet sein, z. B. angetriebenen Zahnrädern, zwischen denen die Taumelscheibe angeordnet ist.In a preferred embodiment of the storage arrangement of the surgical instrument according to the invention, the drive on the proximal side can be designed as a motorized drive with at least two drive wheels, e.g. B. driven gears, between which the swash plate is arranged.

In dieser Ausführungsform ist die Taumelscheibe durch die Lagerungsanordnung mit einem dritten Zahnrad gekoppelt, das mit den beiden Antriebsrädern in Eingriff steht, wobei das Lenkgetriebebauteil ein Lenkring ist, der drehfest mit dem dritten Zahnrad gekoppelt ist, wobei bevorzugt auf der Drehachse des dritten Zahnrads um 180 ° versetzt zum dritten Zahnrad ein viertes Zahnrad angeordnet ist, das mit den beiden angetriebenen Zahnrädern in Eingriff steht, sodass die gebildete Verzahnungskette zu einem Verzahnungsring geschlossen wird, der eine gleichmäßig umlaufende Kraftverteilung gewährleistet.In this embodiment, the swash plate is coupled through the bearing arrangement to a third gear which meshes with the two drive wheels, the steering gear component being a steering ring which is non-rotatably coupled to the third gear, preferably being on the axis of rotation of the third gear by 180 ° offset to the third gear wheel, a fourth gear wheel is arranged, which meshes with the two driven gear wheels, so that the toothed chain formed is closed to form a toothed ring, which ensures an evenly circulating force distribution.

Weitere Ausführungsformen sowie einige der Vorteile, die mit diesen und weiteren Ausführungsformen verbunden sind, werden durch die nachfolgende ausführliche Beschreibung unter Bezug auf die begleitenden Figuren deutlich und besser verständlich. Gegenstände oder Teile derselben, die im Wesentlichen gleich oder ähnlich sind, können mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die Figuren sind lediglich eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung.Other embodiments, as well as some of the advantages associated with these and other embodiments, will become apparent and better understood from the following detailed description with reference to the accompanying figures. Items or parts thereof that are substantially the same or similar may be given the same reference numbers. The figures are only a schematic representation of an embodiment of the invention.

Dabei zeigen:

  • 1 eine schematische perspektivische Seitenansicht eines chirurgischen Instruments,
  • 2 eine perspektivische Detailansicht einer Taumelscheiben-Lagerungsanordnung aus dem Stand der Technik mit einem Kugellager zur Lagerung der Taumelscheibe in einem Lenkring des Antriebs für das chirurgische Instrument,
  • 3 eine Seitenschnittansicht durch eine Lagerungsanordnung nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform,
  • 4 eine perspektivische Ansicht auf die Lagerungsanordnung aus 3,
  • 5 Detailschnittansicht D der Lagerungsanordnung aus 3 mit angedeuteter Gleitlagerbuchse,
  • 6 eine Explosionsansicht der Detailschnittansicht D aus 5 ohne Gleitlagerbuchse,
  • 7 eine perspektivische Teilschnittansicht der auf einem Kugelabschnitt einer Hauptwelle angeordneten Taumelscheibe, die zur erfindungsgemäßen Gleitlagerung in einem Lenkring eines Antriebs für ein chirurgisches Instrument ausgebildet ist,
  • 8 eine Teilschnittdraufsicht der auf dem Kugelabschnitt der Hauptwelle angeordneten Taumelscheibe aus 7, und
  • 9 eine perspektivische Ansicht einer Taumelscheibe zur Gleitlagerung in einem Lenkring eines Antriebs für ein chirurgisches Instrument und zur Anordnung auf einem Kugelabschnitt der Hauptwelle.
show:
  • 1 a schematic perspective side view of a surgical instrument,
  • 2 a detailed perspective view of a swash plate bearing arrangement the prior art with a ball bearing for mounting the swash plate in a steering ring of the drive for the surgical instrument,
  • 3 a side sectional view through a storage arrangement according to an embodiment of the invention,
  • 4 a perspective view of the storage arrangement 3 ,
  • 5 Detailed sectional view D of the storage arrangement 3 with indicated plain bearing bush,
  • 6 an exploded view of detail section view D 5 without plain bearing bush,
  • 7 a perspective partial sectional view of the swash plate arranged on a spherical section of a main shaft, which is designed for sliding bearing according to the invention in a steering ring of a drive for a surgical instrument,
  • 8th Figure 12 shows a partially sectional plan view of the swash plate arranged on the ball portion of the main shaft 7 , and
  • 9 a perspective view of a swash plate for plain bearing in a steering ring of a drive for a surgical instrument and for arrangement on a ball section of the main shaft.

1 zeigt schematisch ein chirurgisches Instrument 1 mit einem hohlen Schaft 2, einer am proximalen Ende 3 des Schaftes 2 angeordneten, nur schematisch dargestellten Betätigungseinheit 4 und einer am distalen Ende 5 des Schaftes 2 angeordneten Werkzeugspitze 6 mit einem Werkzeug 7, das über ein axial verschiebbar im Schaft 2 gelagertes Betätigungselement 8 betätigbar ist, das proximalseitig mit der Betätigungseinheit 4 in Wirkverbindung steht. Bei der Betätigungseinheit 4 kann es sich um eine manuell betätigbare Handhabe oder aber um eine für den robotischen Einsatz ausgelegte, also auch ohne manuelles Zutun betätigbare Baueinheit handeln. Bei dem Werkzeug 7 der Werkzeugspitze 6 kann es sich beispielsweise um ein mit Maulteilen versehenes Werkzeug, wie in 1 dargestellt, oder aber um ein Endoskop, einen Applikator oder dergleichen handeln. Die Werkzeugspitze 6 ist über einen Gelenkmechanismus 9 relativ zur Längsachse 10 des Schaftes 2 verschwenkbar, wobei der Gelenkmechanismus 9 aus am distalen Ende des Schaftes 5 angeordneten Schwenkgliedern 11 besteht, die über in Längsrichtung des Schaftes 2 verlaufende Lenkdrähte 12 so mit einem am proximalen Ende 3 des Schaftes 2 angeordneten Antrieb 13 verbunden sind, dass eine Bewegung des proximalseitigen Antriebs 13 eine entsprechende relative Bewegung der distalseitigen Schwenkglieder 11 und somit ein Verschwenken der Werkzeugspitze 6 verursacht. Auch wenn voranstehend und nachfolgend nur der Begriff Lenkdrähte 12 verwendet wird, können funktional auch Lenkseile verwendet werden, weshalb der verwendete Begriff Lenkdrähte 12 synonym auch als Lenkseil zu lesen und zu verstehen ist. 1 shows schematically a surgical instrument 1 with a hollow shank 2, an actuating unit 4 arranged at the proximal end 3 of the shank 2 (shown only schematically) and a tool tip 6 arranged at the distal end 5 of the shank 2 with a tool 7, which has an axially displaceable im Shaft 2 mounted actuating element 8 can be actuated, which is in operative connection with the actuating unit 4 on the proximal side. The actuation unit 4 can be a manually actuable handle or a structural unit designed for robotic use, that is to say it can also be actuated without manual intervention. The tool 7 of the tool tip 6 can, for example, be a tool provided with jaw parts, as in 1 shown, or act to an endoscope, an applicator or the like. The tool tip 6 can be pivoted via a joint mechanism 9 relative to the longitudinal axis 10 of the shank 2, the joint mechanism 9 consisting of pivoting members 11 arranged at the distal end of the shank 5, which are connected via steering wires 12 running in the longitudinal direction of the shank 2 to a proximal end 3 of the shaft 2 arranged drive 13 are connected that a movement of the proximal-side drive 13 causes a corresponding relative movement of the distal-side pivoting members 11 and thus a pivoting of the tool tip 6. Even if only the term steering wires 12 is used above and below, steering cables can also be used functionally, which is why the term steering wires 12 used should also be read and understood synonymously as a steering cable.

Das axialverschiebbar im Schaft 2 gelagerte Betätigungselement 8 zum Betätigen des beispielsweise aus zwei Maulteilen bestehenden Werkzeugs 7 ist bei den dargestellten Ausführungsformen als Zug-/Schubstange ausgebildet. Der Antrieb 13 für die Lenkdrähte 12 kann bei dem erfindungsgemäßen medizinischen Instrument 1 vorzugsweise als motorisierter Antrieb 13 ausgebildet sein, der eine räumlich verstellbare Taumelscheibe 14 aufweist, an der die Lenkdrähte 12 so gelagert sind, dass eine vorzugsweise über den motorisierten Antrieb 13 bewirkte Verlagerung der Taumelscheibe 14 über die Lenkdrähte 12 ein Verschwenken der Werkzeugspitze 6 bewirkt, wie aus dem Stand der Technik z. B. US 10,105,128 B2 oder der Taumelscheiben-Lagerungsanordnung aus 2 bekannt.The actuating element 8, which is mounted so as to be axially displaceable in the shaft 2, for actuating the tool 7, which consists, for example, of two jaw parts, is designed as a push/pull rod in the illustrated embodiments. In the medical instrument 1 according to the invention, the drive 13 for the steering wires 12 can preferably be designed as a motorized drive 13, which has a spatially adjustable swash plate 14 on which the steering wires 12 are mounted in such a way that a displacement of the Swash plate 14 causes pivoting of the tool tip 6 via the steering wires 12, as z. B. US 10,105,128 B2 or the swashplate bearing arrangement 2 known.

Durch die Verwendung eines motorisierten Antriebs 13 für die räumlich verstellbare Scheibe 14 ist es möglich, die Lenkdrähte 12 zum Verschwenken der distalseitigen Schwenkglieder 11 bzw. der Instrumentenspitze 6 exakt, feinfühlig in kleinsten Schritten und auch reproduzierbar anzusteuern. Darüber hinaus ist die Anzahl der zu verwendenden Lenkdrähte 12 für einen motorisierten Antrieb 13 unerheblich. Der motorisierte Antrieb 13 kann, wie aus dem Stand der Technik gemäß 2 bekannt, zwei Antriebseinheiten mit über Motoren angetriebenen Zahnräder 18 und 19, dort Kegelräder, aufweisen, zwischen denen die Taumelscheibe 14 angeordnet ist.By using a motorized drive 13 for the spatially adjustable disk 14, it is possible to control the steering wires 12 for pivoting the distal-side pivoting members 11 or the instrument tip 6 precisely, sensitively in the smallest of steps and also reproducibly. In addition, the number of steering wires 12 to be used for a motorized drive 13 is irrelevant. The motorized drive 13 can, as in accordance with the prior art 2 known to have two drive units with gears 18 and 19 driven by motors, there bevel gears, between which the swash plate 14 is arranged.

Bei dem chirurgischen Instrument 1 gemäß 1 (in Verbindung mit 2 - Stand der Technik - bzw. 3 bis 11 - erfindungsgemäße Lagerungsanordnung 40) ist im Schaft 2 eine sich koaxial zur Längsachse 10 des Schaftes 2 erstreckende hohle Hauptwelle 21 angeordnet, die um die Längsachse 10 des Schaftes 2 rotierbar ist und sich über das proximale Ende 3 des Schaftes 2 hinaus bis in den Bereich des motorisierten Antriebs 13 erstreckt. Innerhalb dieser hohlen Hauptwelle 21 ist axialverschiebbar das Betätigungselement 8 zur Betätigung des Instruments 7 gelagert.In the surgical instrument 1 according to 1 (combined with 2 - State of the art - or 3 until 11 - bearing arrangement 40 according to the invention), a hollow main shaft 21 is arranged in the shaft 2 and extends coaxially to the longitudinal axis 10 of the shaft 2, which can be rotated about the longitudinal axis 10 of the shaft 2 and extends beyond the proximal end 3 of the shaft 2 into the region of the motorized drive 13 extends. The actuating element 8 for actuating the instrument 7 is mounted in an axially displaceable manner within this hollow main shaft 21 .

Die am proximalen Ende 3 des Schaftes 2 aus dem Schaft 2 austretenden Lenkdrähte 12 werden am distalen Ende der Hauptwelle 21 geführt und können über eine drehfest auf der Hauptwelle 21 angeordnete Fächerscheibe (nicht dargestellt) aufgefächert werden, wodurch der radiale Abstand der Lenkdrähte 12 von der Längsachse 10 des Schaftes 2 vergrößert wird. Die proximalseitig hinter einer solchen Fächerscheibe parallel zur Längsachse 10 des Schaftes 2 verlaufenden Lenkdrähte 12 erstrecken sich zur Taumelscheibe 14, an der die Lenkdrähte 12 festgelegt sind. Dazu weist die Taumelscheibe 14 eine axialparallele Durchgangsbohrung 41 für jeden Lenkdraht 12 auf, wobei die Lenkdrähte 12 innerhalb der Durchgangsbohrungen 41 über Madenschrauben 41.2 wie in 2 oder proximalseitig mit einer Klemmscheibe 41.1, wie in 7 und 8 dargestellt, fixierbar und kraftschlüssig mit der Taumelscheibe 14 verbindbar sind.The steering wires 12 emerging from the shaft 2 at the proximal end 3 of the shaft 2 are guided at the distal end of the main shaft 21 and can be fanned out via a serrated lock washer (not shown) arranged non-rotatably on the main shaft 21, whereby the radial distance of the steering wires 12 from the Longitudinal axis 10 of the shaft 2 is enlarged. The steering wires 12 running parallel to the longitudinal axis 10 of the shaft 2 behind such a serrated lock washer on the proximal side extend to the swash plate 14 to which the steering wires 12 are fixed. For this purpose, the swash plate 14 has an axially parallel through hole 41 for each steering wire 12, the steering wires 12 being fastened within the through holes 41 via grub screws 41.2 as in FIG 2 or on the proximal side with a clamping disk 41.1, as in 7 and 8th shown, can be fixed and non-positively connected to the swash plate 14 .

Die angetriebenen Zahnräder 18 und 19 sind mit einem dritten Zahnrad 30 gekoppelt, das mit den beiden angetriebenen Zahnrädern 18 und 19 in Eingriff steht und dessen Drehachse B die Mittelachse A der angetriebenen Zahnräder 18 und 19 sowie die Längsachse 10 des Schaftes 2 schneidet. Auch das dritte Zahnrad 30 ist vorzugsweise als Kegelrad ausgebildet. Durch die drei miteinander kämmenden Zahnräder 18, 19 und 30 wird jede Bewegung der beiden angetriebenen Zahnräder 18 und 19 direkt auf die mit dem dritten Zahnrad 30 gekoppelte Taumelscheibe 14 übertragen, was eine direkte Betätigung der Lenkdrähte 12 bewirkt. Um die durch die Zahnräder 18, 19 und 30 gebildete Verzahnungskette zu einem geschlossenen Verzahnungsring zu schließen, der eine gleichmäßig umlaufende Kraftverteilung gewährleistet, ist auf der Drehachse B des dritten Zahnrads 30 um 180° versetzt zum dritten Zahnrad 30 ein viertes Zahnrad 31 angeordnet, das mit den beiden angetriebenen Zahnrädern 18 und 19 in Eingriff steht, wobei auch das vierte Zahnrad 31 vorzugsweise als Kegelrad ausgebildet ist.The driven gears 18 and 19 are coupled to a third gear 30 which meshes with the two driven gears 18 and 19 and whose axis of rotation B intersects the central axis A of the driven gears 18 and 19 and the longitudinal axis 10 of the shaft 2 . The third gear 30 is also preferably designed as a bevel gear. Due to the three gears 18, 19 and 30 meshing with each other, every movement of the two driven gears 18 and 19 is transmitted directly to the swash plate 14 coupled to the third gear 30, which causes the steering wires 12 to be actuated directly. In order to close the toothed chain formed by the toothed wheels 18, 19 and 30 to form a closed toothed ring, which ensures an even distribution of power, a fourth toothed wheel 31 is arranged on the axis of rotation B of the third toothed wheel 30, offset by 180° with respect to the third toothed wheel 30 is in engagement with the two driven gears 18 and 19, with the fourth gear 31 preferably also being designed as a bevel gear.

Die Taumelscheibe 14 ist in der bekannten Lagerungsanordnung gemäß 2 über einen (Kugel-)Lagerring 32 in dem drehfest mit dem dritten Zahnrad 30 gekoppelten Lenkring 33 gelagert, um eine Rotation der Taumelscheibe 14 um die Längsachse 10 des Schaftes 2 zu ermöglichen. Dabei ist der drehfest mit dem dritten Zahnrad 30 gekoppelte Lenkring 33 an einem Lagerstutzen 331 über einen Lagerring 34 frei drehbar gegenüber dem vierten Zahnrad 31, so dass eine Rotation des vierten Zahnrads 31 um seine Drehachse B keine Verdrehung des Lenkrings 33 und der Taumelscheibe 14 bewirkt.The swash plate 14 is in accordance with the known bearing arrangement 2 mounted via a (ball) bearing ring 32 in the steering ring 33 , which is coupled in a rotationally fixed manner to the third gear 30 , in order to enable the swash plate 14 to rotate about the longitudinal axis 10 of the shaft 2 . The steering ring 33, which is coupled in a rotationally fixed manner to the third gear wheel 30, can be rotated freely on a bearing support 331 via a bearing ring 34 in relation to the fourth gear wheel 31, so that rotation of the fourth gear wheel 31 about its axis of rotation B does not cause the steering ring 33 and the swash plate 14 to rotate .

Die vorstehend in Bezug auf 2 beschriebenen Ausführungen des Antriebs 13 zur räumlichen Ausrichtung der Taumelscheibe 14 zur Steuerung der Werkzeugspitze mittels der Lenkdrähte 12 gelten auch für ein erfindungsgemäßes chirurgisches Instrument 1, das eine erfindungsgemäße Lagerungsanordnung 40 aufweist, wie sie in 3 bis 5 zu sehen ist.The above in relation to 2 The described embodiments of the drive 13 for the spatial alignment of the swash plate 14 for controlling the tool tip by means of the steering wires 12 also apply to a surgical instrument 1 according to the invention, which has a bearing arrangement 40 according to the invention, as shown in 3 until 5 you can see.

Die erfindungsgemäße Lagerungsanordnung 40 weist anstelle eines Kugellagers 32 ein Gleitlager 35 auf, das anders als ein Kugellager grundsätzlich nicht nur eine Rotation, sondern insbesondere bei Krafteinfluss auf das Gleitlager 35, z. B. durch die distale Mechanik, auch eine Translationsbewegung in Richtung der Rotationsachse 10 und damit ein Verkippen bzw. Verkeilen der Taumelscheibe 14 in Bezug auf den Lenkring 33 zulassen würde, was die Rotation der Taumelscheibe 14 in dem Lenkring 33 verhindern und damit Funktion beeinträchtigen könnte. Um dieses Verkippen/Verkeilen und Festsetzen der Taumelscheibe 14 bei Verwendung eines Gleitlagers 35 zu vermeiden, ist in der erfindungsgemäßen Lagerungsanordnung 40 eine Axialsicherungsvorrichtung 36 vorgesehen, die als Gegenlager für das Gleitlager 35 axial angrenzend an der Taumelscheibe 14 in der Aufnahmeausnehmung 330 des Lenkrings 33 angeordnet ist und mit dem Lenkring 33 in Eingriff steht.Instead of a ball bearing 32, the bearing arrangement 40 according to the invention has a plain bearing 35 which, unlike a ball bearing, fundamentally not only rotates, but in particular when a force acts on the plain bearing 35, e.g. B. by the distal mechanics, would also allow a translational movement in the direction of the axis of rotation 10 and thus a tilting or wedging of the swash plate 14 in relation to the steering ring 33, which could prevent the rotation of the swash plate 14 in the steering ring 33 and thus impair function . In order to prevent this tilting/wedging and seizing of swash plate 14 when using a plain bearing 35, the bearing arrangement 40 according to the invention provides an axial securing device 36 which, as a counter bearing for plain bearing 35, is arranged axially adjacent to swash plate 14 in receiving recess 330 of steering ring 33 is and with the steering ring 33 is engaged.

Die axiale Sicherung der Taumelscheibe 14 in dem Lenkring 33 erfordert eine beidseitige Begrenzung, sodass es grundsätzlich denkbar ist, die im Lenkring 33 gleitgelagerte Taumelscheibe 14 zwischen zwei Axialsicherungsvorrichtungen 36 axial zu sichern (nicht in den Figuren dargestellt). Um den Montageaufwand gering zu halten, kann die in 3 bis 5 gezeigte Ausführungsform bevorzugt sein, in der die Axialsicherungsvorrichtung 36 die Taumelscheibe 14 mit einem an dieser umfänglich ausgebildeten Ringsteg 45 gegen eine in der Aufnahmeausnehmung 330 ausgebildete Anschlagsfläche 33.3 fixiert, wie insbesondere in der Detaildarstellung D in 5 und 6 deutlich wird.The axial securing of the swash plate 14 in the steering ring 33 requires a limitation on both sides, so that it is fundamentally conceivable to axially secure the swash plate 14, which is slide-mounted in the steering ring 33, between two axial securing devices 36 (not shown in the figures). In order to keep the installation effort low, the in 3 until 5 shown embodiment may be preferred, in which the axial securing device 36 fixes the swash plate 14 with an annular web 45 formed on the circumference thereof against a stop surface 33.3 formed in the receiving recess 330, as in particular in the detailed illustration D in 5 and 6 becomes clear.

Die Taumelscheibe 14, die ferner in 7 bis 9 zu sehen ist, weist im dargestellten Beispiel eine Außenumfangsfläche 45.1 und einen einseitig axial daran angrenzenden, umfänglich überstehenden Ringsteg 45 auf. Dieser stellt eine an die Außenumfangsfläche 45.1 angrenzende axiale Kontaktfläche 45.2 bereit, die von der ersten Seite der Taumelscheibe 14 abgewandt ist, an der die Axialsicherungsvorrichtung 36 angeordnet ist.The swash plate 14, which is also in 7 until 9 can be seen, in the example shown has an outer peripheral surface 45.1 and an annular web 45 which protrudes axially on one side and adjoins it on one side. This provides an axial contact surface 45.2 adjoining the outer peripheral surface 45.1, which faces away from the first side of the swash plate 14 on which the axial securing device 36 is arranged.

Die Aufnahmeöffnung 330 im Lenkring 33 ist zur Aufnahme der Taumelscheibe 14 mit mehreren hohlzylindrischen Abschnitten ausgebildet, was besonders gut in 6 zu sehen ist. In einem ersten hohlzylindrischen Abschnitt weist die Aufnahmeöffnung 330 eine erste Innenumfangsfläche 33.1 mit einem ersten Durchmesser und in einem zweiten hohlzylindrische Abschnitt eine zweite Innenumfangsfläche 33.2 mit einem zweiten Durchmesser auf, der kleiner als der erste Durchmesser ist, sodass zwischen der ersten Innenumfangsfläche 33.1 und der zweite Innenumfangsfläche 33.2 ein Ringabsatz vorliegt, der die axiale Anschlagsfläche 33.3 für die axiale Kontaktfläche 45.2 des Ringstegs 45 bereitstellt, der in dem ersten hohlzylindrischen Abschnitt Aufnahme findet. Wie in 5 zu sehen, ist der Ringsteg 45 der Taumelscheibe 14 zwischen der Axialsicherungsvorrichtung 36 und der axialen Anschlagsfläche 33.3 gesichert angeordnet.The receiving opening 330 in the steering ring 33 is designed with several hollow-cylindrical sections for receiving the swash plate 14, which is particularly good in 6 you can see. In a first hollow-cylindrical section, the receiving opening 330 has a first inner peripheral surface 33.1 with a first diameter and in a second hollow-cylindrical section a second inner peripheral surface 33.2 with a second diameter that is smaller than the first diameter, so that between the first inner peripheral surface 33.1 and the second Inner peripheral surface 33.2 is an annular shoulder, which provides the axial stop surface 33.3 for the axial contact surface 45.2 of the annular ridge 45 in the first hollow-cylindrical section recording finds. As in 5 to see, the annular web 45 of the swash plate 14 is arranged secured between the axial securing device 36 and the axial stop surface 33.3.

Bei der Ausführung des Gleitlagers 35 sind keine Beschränkungen vorgesehen. Das Gleitlager 35, das durch die in Kontakt stehenden Flächen der Reibungspartner Taumelscheibe 14 und Lenkring 33 definiert wird, kann durch Wahl einer entsprechend reibungsarmen Materialpaarung an den kontaktierenden Flächen der Taumelscheibe 14 und des Lenkrings 33 bereitgestellt werden. Geeignete Materialpaarungen können beispielsweise Edelstahl Nitronic® 1.3965 - 1.4021 (Edelstahl, gehärtet); Polytetrafluorethylen - 1.4021 (Edelstahl, gehärtet) oder Messing (CuZn39Pb3) - Messing (CuZn39Pb3) sein, ohne dass der Schutzumfang darauf beschränkt sein soll. D. h., die Kontaktflächen können jeweils eine Beschichtung aus einem Material der Materialpaarung aufweisen bzw. die Reibungspartner selbst können jeweils aus einem Material der Materialpaarung bestehen. Zusätzlich oder alternativ kann das Gleitlager 35 eine Schmierung aufweisen.There are no restrictions on the design of the slide bearing 35 . The slide bearing 35, which is defined by the contacting surfaces of the friction partners swash plate 14 and steering ring 33, can be provided by selecting a correspondingly low-friction material pairing on the contacting surfaces of the swash plate 14 and the steering ring 33. Suitable material pairings can be, for example, stainless steel Nitronic® 1.3965 - 1.4021 (stainless steel, hardened); Polytetrafluoroethylene - 1.4021 (stainless steel, hardened) or brass (CuZn39Pb3) - brass (CuZn39Pb3), without the scope of protection being limited thereto. That is, the contact surfaces can each have a coating made of a material from the material pairing or the friction partners themselves can each consist of a material from the material pairing. Additionally or alternatively, the sliding bearing 35 can have a lubrication.

Die in Kontakt stehenden Flächen der Reibungspartner, an denen das Gleitlager 35 durch eine reibungsarme Materialpaarung vorgesehen ist, weisen eine erste Reibflächenpaarung aus der axialen Kontaktfläche 45.2 am Ringsteg 45 der Taumelscheibe 14 und der axialen Anschlagsfläche 33.3 in der Aufnahmeöffnung 330 des Lenkrings 33 auf. Eine zweite Reibflächenpaarung, an der das Gleitlager 35 vorliegt, besteht aus der Außenumfangsfläche 45.1 der Taumelscheibe 14 und der zweiten Innenumfangsfläche 33.2 in der Aufnahmeöffnung 330 des Lenkrings 33. Vorzugsweise kann das Gleitlager 35 durch eine Gleitlagerbuchse, die in 5 gestrichelt angedeutet ist, bereitgestellt werden, die in der Aufnahmeausnehmung 330 des Lenkrings 33 angeordnet ist, aus einem Material der reibungsarmen Materialpaarung besteht und die Gleitkontaktflächen an der axialen Anschlagsfläche 33.3 und der zweiten Innenumfangsfläche 33.2 für die axialen Kontaktfläche 45.2 und die Außenumfangsfläche 45.1 der Taumelscheibe 14 bereitstellt. Die Axialsicherungsvorrichtung 36 verhindert hierbei auch ein axiales Herausrutschen einer solchen Gleitlagerbuchse 35.The surfaces of the friction partners that are in contact, on which the plain bearing 35 is provided by a low-friction material pairing, have a first pairing of friction surfaces consisting of the axial contact surface 45.2 on the ring web 45 of the swash plate 14 and the axial stop surface 33.3 in the receiving opening 330 of the steering ring 33. A second pair of friction surfaces, on which the plain bearing 35 is present, consists of the outer peripheral surface 45.1 of the swash plate 14 and the second inner peripheral surface 33.2 in the receiving opening 330 of the steering ring 33. The plain bearing 35 can preferably be replaced by a plain bearing bushing, which is 5 is indicated by dashed lines, which is arranged in the receiving recess 330 of the steering ring 33, consists of a material of the low-friction material pairing and the sliding contact surfaces on the axial stop surface 33.3 and the second inner peripheral surface 33.2 for the axial contact surface 45.2 and the outer peripheral surface 45.1 of the swash plate 14 provides. The axial securing device 36 also prevents such a plain bearing bushing 35 from slipping out axially.

Optional (nicht dargestellt) kann sich das Gleitlager (Beschichtung, Buchse) 35 bis zu einer (dritten) Reibungsflächenpaarung erstrecken, die aus einer Außenumfangsfläche 45.3 des Ringstegs 45 der Taumelscheibe 14 und der ersten Innenumfangsfläche 33.1 in der Aufnahmeöffnung 330 des Lenkrings 33 besteht. Ebenfalls nicht dargestellt ist die weitere mögliche Gleitlagerung zwischen der Axialsicherungsvorrichtung 36 und der ersten Seite der Taumelscheibe 14 an den kontaktierenden Flächenabschnitten.Optionally (not shown), the slide bearing (coating, bushing) 35 can extend to a (third) pair of friction surfaces, which consists of an outer peripheral surface 45.3 of the annular web 45 of the swash plate 14 and the first inner peripheral surface 33.1 in the receiving opening 330 of the steering ring 33. Also not shown is the further possible plain bearing between the axial securing device 36 and the first side of the swash plate 14 at the contacting surface sections.

In dem in den Figuren gezeigten Beispiel ist die Axialsicherungsvorrichtung 36 als Gewindering 36 mit einem Außengewinde 36.1 ausgeführt, wobei das Lenkgetriebebauteil 33 in der Aufnahmeöffnung 330 ein korrespondierendes Innengewinde 33.4 aufweist. Mit der als Gewindering 36 ausgeführten Axialsicherungsvorrichtung kann das für die Taumelscheibe 14 vorbestimmte zulässige Spiel durch die Einschraubtiefe des Gewindering 36 in dem Lenkgetriebebauteil 33 eingestellt werden. Die Einstellbarkeit der Lagerungsanordnung 40 ermöglicht dabei vorteilhaft den Ausgleich von Fertigungs- und Montagetoleranzen, um die Funktion des Gleitlagers 35 optimal zu gewährleisten. Ferner können zudem die Gleitlagerungsflächen auf ein Minimum reduziert werden, um dem Verkippen der Taumelscheibe 14 im Lenkring 33 weiter entgegen zu wirken.In the example shown in the figures, the axial securing device 36 is designed as a threaded ring 36 with an external thread 36.1, with the steering gear component 33 having a corresponding internal thread 33.4 in the receiving opening 330. With the axial securing device designed as a threaded ring 36 , the permissible play predetermined for the swash plate 14 can be adjusted by the screwing depth of the threaded ring 36 in the steering gear component 33 . The adjustability of the bearing arrangement 40 advantageously enables manufacturing and assembly tolerances to be compensated for in order to ensure the optimal functioning of the slide bearing 35 . Furthermore, the plain bearing surfaces can also be reduced to a minimum in order to further counteract the tilting of the swash plate 14 in the steering ring 33 .

7 bis 9 verdeutlichen die Lagerung der Taumelscheibe 14 auf der Hauptwelle 21 eines chirurgischen Instruments 1 (vgl. 1). Die räumliche Ausrichtung der Taumelscheibe 14 zum Verschwenken der Werkzeugspitze 6 über die Lenkdrähte 12 wird durch eine Überlagerung der Rotationslage der Hauptwelle 21 und der Stellwinkel des proximalseitigen Antriebs (vgl. 2) bewirkt. Die Lagerungsanordnung ist konstruktiv einfach und kompakt aufgebaut sowie einfach zu montieren. 7 until 9 illustrate the mounting of the swash plate 14 on the main shaft 21 of a surgical instrument 1 (cf. 1 ). The spatial alignment of the swash plate 14 for pivoting the tool tip 6 via the steering wires 12 is achieved by superimposing the rotational position of the main shaft 21 and the adjustment angle of the drive on the proximal side (cf. 2 ) causes. The storage arrangement is structurally simple and compact and easy to assemble.

Die Hauptwelle 21 weist zur kugelgelenkigen Lagerung der Taumelscheibe 14 einen Kugelabschnitt 24 auf, an zwei sich in Längsrichtung der Welle 21 erstreckende und beidseitig bzw. diametral in den Kugelabschnitt 24 eingebrachte Führungsnuten 22 vorliegen. Die Taumelscheibe 14 weist eine an den Kugelabschnitt 24 zumindest teilweise angepasst konturierte Aufnahmeausnehmung 44 auf, von der sich zwei diametral und radial nach innen weisende Stifte 42 erstrecken, die in die Führungsnuten 22 am Kugelabschnitt 24 der Hauptwelle 21 eingreifen. Zur Montage der Stifte 42 kann die Taumelscheibe 14 zwei diametral radial verlaufende Durchtrittbohrungen 43 aufweisen, sodass die Stifte 42 von der Außenseite der Taumelscheibe 14 durch die Durchtrittbohrung 43 eingeführt werden können, bis sie an der Innenseite der Taumelscheibe 14 austreten und in der gewünschten Länge radial nach innen vorstehen. Alternativ können in nicht dargestellten Ausführungsformen die Stifte 42 in zwei diametral radial von der Innenseite aus verlaufende Sackbohrungen an der Taumelscheibe 14 befestigt werden, oder die Stifte 42 können an der Innenseite stoffschlüssig mit der Taumelscheibe 14 verbunden sein, z. B. einstückig gefertigt sein.The main shaft 21 has a ball section 24 for the ball-joint mounting of the swash plate 14, on two guide grooves 22 extending in the longitudinal direction of the shaft 21 and introduced into the ball section 24 on both sides or diametrically. The swash plate 14 has a contoured receiving recess 44 that is at least partially adapted to the ball section 24 and from which two diametrically and radially inward-pointing pins 42 extend, which engage in the guide grooves 22 on the ball section 24 of the main shaft 21. To mount the pins 42, the swash plate 14 can have two diametrically radial through holes 43, so that the pins 42 can be inserted from the outside of the swash plate 14 through the through hole 43 until they emerge on the inside of the swash plate 14 and radially to the desired length protrude inward. Alternatively, in embodiments that are not shown, the pins 42 can be fastened to the swash plate 14 in two diametrically radial blind bores running from the inside, or the pins 42 can be cohesively connected to the swash plate 14 on the inside, e.g. B. be made in one piece.

Die auf diese Weise kugelgelagerte Taumelscheibe 14 kann aus einer neutralen Position, in der die Taumelscheibe 14 in einer Ebene senkrecht zur Längs- bzw. Rotationsachse 10 liegt, um zwei senkrecht zur Rotationsachse 10 stehende Raumachsen (A, B, vgl. 2) verschwenkt werden. Durch den Eingriff der Stifte 42 in die Führungsnuten 22 kann zudem ein Drehwinkel der Welle 21 auf die Taumelscheibe 14 übertragen werden.The ball bearing in this way swash plate 14 can from a neutral position in which the swash plate 14 lies in a plane perpendicular to the longitudinal or rotational axis 10, about two spatial axes perpendicular to the rotational axis 10 (A, B, cf. 2 ) can be pivoted. In addition, a rotation angle of the shaft 21 can be transferred to the swash plate 14 by the engagement of the pins 42 in the guide grooves 22 .

Das Verkippen bzw. Verdrehen der Taumelscheibe 14 um eine oder beide Drehachsen A, B relativ zur Längsachse 10 des Schaftes 2 bewirkt über die Lenkdrähte 12, dass distalseitig die Instrumentenspitze 6 in entsprechender Weise relativ zur Längsachse 10 des Schaftes 2 verschwenkt wird. Durch die Übertragung einer Rotationsbewegung der Hauptwelle 21 um die Längsachse 10 des Schaftes 2 auf die Taumelscheibe 14 kann die distalseitig mit der Hauptwelle 21 gekoppelte Werkzeugspitze 6 um die Längsachse 10 des Schaftes 2 rotiert werden.The tilting or twisting of the swash plate 14 about one or both axes of rotation A, B relative to the longitudinal axis 10 of the shaft 2 causes, via the steering wires 12, that the instrument tip 6 on the distal side is pivoted in a corresponding manner relative to the longitudinal axis 10 of the shaft 2. By transmitting a rotational movement of the main shaft 21 about the longitudinal axis 10 of the shank 2 to the swash plate 14 , the tool tip 6 coupled to the main shaft 21 on the distal side can be rotated about the longitudinal axis 10 of the shank 2 .

In 8 ist zu sehen, dass die Aufnahmeausnehmung 44 im gezeigten Beispiel aus einem proximalseitigen kugelförmigen Abschnitt und einem distalseitigen zylindrischen Abschnitt besteht, der die Montage der Taumelscheibe 14 durch Aufschieben vom proximalseitigen Ende der Hauptwelle 21 erlaubt. Alternativ zu einem zylindrischen Abschnitt kann distalseitig ein sich aufweitender Abschnitt (nicht dargestellt) vorgesehen sein. Die Taumelscheibe 14 ist durch den proximalseitigen kugelförmigen Abschnitt nur einseitig auf dem Kugelabschnitt festgelegt, wird aber durch die Spannung der Lenkdrähte 12, die hier durch die Durchtrittöffnungen 41 hindurchgeführt sind, und mit einem proximalseitig angeordneten Klemmring 41.1 befestigt sind, gehalten, sodass die Taumelscheibe 14 in axialer Richtung festgelegt ist. In einer abgewandelten, ebenfalls nicht dargestellten Ausführungsform kann die Aufnahmeausnehmung 44 der Taumelscheibe 14 korrespondierend zu dem Kugelabschnitt 24 ohne zylindrischen oder aufweitenden Abschnitt nur mit einem kugelförmigen Abschnitt ausgebildet sein, sodass die kugelgelenkige Lagerung axial vollständig festgelegt ist. Diese Ausführungsform erfordert allerdings eine zumindest zweiteilige Ausführung der Taumelscheibe 14, um eine Montage auf dem Kugelabschnitt 24 zu ermöglichen.In 8th It can be seen that the receiving recess 44 in the example shown consists of a proximal-side spherical section and a distal-side cylindrical section, which allows the swash plate 14 to be mounted by sliding it on from the proximal-side end of the main shaft 21 . As an alternative to a cylindrical section, a widening section (not shown) can be provided on the distal side. The swash plate 14 is only fixed on one side on the ball section by the spherical section on the proximal side, but is held by the tension of the steering wires 12, which are passed through the passage openings 41 here and are fastened with a clamping ring 41.1 arranged on the proximal side, so that the swash plate 14 is fixed in the axial direction. In a modified embodiment, also not shown, the receiving recess 44 of the swash plate 14 can be formed corresponding to the ball section 24 without a cylindrical or widening section, only with a spherical section, so that the ball-and-socket bearing is completely fixed axially. However, this embodiment requires the swash plate 14 to be designed in at least two parts in order to enable assembly on the ball section 24 .

BezugszeichenlisteReference List

11
Medizinisches Instrumentmedical instrument
22
Schaftshaft
3, 53, 5
Proximales, distales Ende (Schaft)Proximal, distal end (shaft)
44
Betätigungseinheitoperating unit
6, 76, 7
Werkzeugspitze, Werkzeugtool tip, tool
88th
Betätigungselementactuator
99
Gelenkmechanismusjoint mechanism
1010
Längsachselongitudinal axis
1111
Schwenkgliedswivel link
1212
Lenkdrahtsteering wire
1313
Antriebdrive
1414
Taumelscheibeswashplate
18, 1918, 19
Zahnrad (angetrieben)gear (driven)
2121
Hauptwellemain shaft
2222
Führungsnutguide groove
2323
Durchgangsbohrungthrough hole
2424
Kugelabschnittball section
27, 2927, 29
Lagerstiftbearing pin
2828
Kreuzgelenkscheibeuniversal joint washer
30, 3130, 31
drittes, viertes Zahnradthird, fourth gear
32, 3432, 34
Lagerringbearing ring
33, 330, 33133, 330, 331
Lenkring, Aufnahmeöffnung, LagerstutzenSteering ring, receiving opening, bearing support
33.1, 33.233.1, 33.2
erste Innenumfangsfläche, zweite Innenumfangsflächefirst inner peripheral surface, second inner peripheral surface
33.3, 33.433.3, 33.4
Axiale Anschlagsfläche, GewindeAxial stop surface, thread
3535
Gleitlager (-schicht/-buchse)Plain bearing (layer/bush)
36, 36.136, 36.1
Axialsicherungsvorrichtung/Gewindering, GewindeAxial locking device/thread ring, thread
4040
Lagerungsanordnungstorage arrangement
41, 41.1, 41.241, 41.1, 41.2
Durchgangsbohrung, Befestigungsscheibe, MadenschraubeThrough hole, mounting washer, grub screw
4242
StiftPen
43, 4443, 44
Aufnahmebohrung, Aufnahmeausnehmunglocating hole, locating recess
45, 45.145, 45.1
Ringsteg, Außenumfangsfläche TaumelscheibeRing land, outer peripheral surface of swash plate
45.2, 45.345.2, 45.3
axiale Kontaktfläche, Außenumfangsfläche Ringstegaxial contact surface, outer peripheral surface ring land

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • US 5454827 [0003]US5454827 [0003]
  • US 10105128 B2 [0005, 0032]US 10105128 B2 [0005, 0032]

Claims (13)

Lagerungsanordnung (40) einer Taumelscheibe (14) in einem Lenkgetriebebauteil (33), wobei die Taumelscheibe (14) um eine Rotationsachse (10) drehbar in einem Radiallager angeordnet ist, das in einer Aufnahmeöffnung (330) des Lenkgetriebebauteils (33) vorliegt, dadurch gekennzeichnet, dass das Radiallager ein Gleitlager (35) ist und die Lagerungsanordnung (40) zumindest eine Axialsicherungsvorrichtung (36) aufweist, die axial angrenzend an einer ersten Seite der Taumelscheibe (14) angeordnet ist und mit dem Lenkgetriebebauteil (33) in Eingriff steht.Bearing arrangement (40) of a swash plate (14) in a steering gear component (33), the swash plate (14) being arranged such that it can rotate about an axis of rotation (10) in a radial bearing which is present in a receiving opening (330) of the steering gear component (33), thereby characterized in that the radial bearing is a sliding bearing (35) and the bearing arrangement (40) has at least one axial securing device (36) which is arranged axially adjacent to a first side of the swash plate (14) and engages with the steering gear component (33). Lagerungsanordnung (40) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - die Taumelscheibe (14) eine Außenumfangsfläche (45.1) und einen einseitig axial daran angrenzenden, umfänglich überstehenden Ringsteg (45) aufweist, der eine von der ersten Seite der Taumelscheibe (14) abgewandte, an die Außenumfangsfläche (45.1) angrenzende axiale Kontaktfläche (45.2) bereitstellt, und - die Aufnahmeöffnung (330) in einem ersten hohlzylindrischen Abschnitt eine erste Innenumfangsfläche (33.1) mit einem ersten Durchmesser und in einem zweiten hohlzylindrische Abschnitt eine zweite Innenumfangsfläche (33.2) mit einem zweiten Durchmesser aufweist, der kleiner als der erste Durchmesser ist, sodass zwischen der ersten Innenumfangsfläche (33.1) und der zweite Innenumfangsfläche (33.2) ein Ringabsatz vorliegt, der eine axiale Anschlagsfläche (33.3) für die axiale Kontaktfläche (45.2) des Ringstegs (45) bereitstellt, der in dem ersten hohlzylindrischen Abschnitt angeordnet ist, wobei der Ringsteg (45) zwischen der Axialsicherungsvorrichtung (36) und der axialen Anschlagsfläche (33.3) angeordnet ist.Storage arrangement (40) after claim 1 , characterized in that - the swash plate (14) has an outer peripheral surface (45.1) and a peripherally projecting annular web (45) adjoining it axially on one side, which has an annular web (45) facing away from the first side of the swash plate (14) and attached to the outer peripheral surface (45.1) adjacent axial contact surface (45.2), and - the receiving opening (330) has a first inner peripheral surface (33.1) with a first diameter in a first hollow-cylindrical section and a second inner peripheral surface (33.2) with a second, smaller diameter in a second hollow-cylindrical section than the first diameter, so that there is an annular shoulder between the first inner peripheral surface (33.1) and the second inner peripheral surface (33.2), which provides an axial stop surface (33.3) for the axial contact surface (45.2) of the annular ridge (45), which in the first is arranged in a hollow-cylindrical section, the ring web (45) between the axial securing device ( 36) and the axial stop surface (33.3). Lagerungsanordnung (40) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (35) durch eine reibungsarme Materialpaarung an zumindest einer Reibungsflächenpaarung bereitgestellt wird, wobei eine erste Reibflächenpaarung aus der axialen Kontaktfläche (45.2) und der axialen Anschlagsfläche (33.3) und eine zweite Reibflächenpaarung aus der Außenumfangsfläche (45.1) und der zweiten Innenumfangsfläche (33.2) bestehen, wobei sich das Gleitlager (35) optional bis zu einer Reibungsflächenpaarung erstreckt, die aus einer Außenumfangsfläche (45.3) des Ringstegs (45) und der ersten Innenumfangsfläche (33.1) besteht.Storage arrangement (40) after claim 2 , characterized in that the slide bearing (35) is provided by a low-friction pair of materials on at least one pair of friction surfaces, a first pair of friction surfaces consisting of the axial contact surface (45.2) and the axial stop surface (33.3) and a second pair of friction surfaces consisting of the outer peripheral surface (45.1) and the second inner peripheral surface (33.2), the slide bearing (35) optionally extending to a pair of friction surfaces consisting of an outer peripheral surface (45.3) of the ring web (45) and the first inner peripheral surface (33.1). Lagerungsanordnung (40) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (35) eine Gleitlagerbuchse (35) aufweist, die in der Aufnahmeöffnung (330) angeordnet ist und eines der Materialien aus der reibungsarmen Materialpaarung aufweist.Storage arrangement (40) after claim 3 , characterized in that the plain bearing (35) has a plain bearing bush (35) which is arranged in the receiving opening (330) and has one of the materials from the low-friction material combination. Lagerungsanordnung (40) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerungsanordnung (40) eine Gleitlagerung zwischen der Axialsicherungsvorrichtung (36) und der ersten Seite der Taumelscheibe (14) vorsieht.Storage arrangement (40) according to at least one of Claims 1 until 4 , characterized in that the bearing arrangement (40) provides a sliding bearing between the axial securing device (36) and the first side of the swash plate (14). Lagerungsanordnung (40) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialsicherungsvorrichtung (36) durch einen Gewindering (36) mit einem Außengewinde (36.1) bereitgestellt wird, und das Lenkgetriebebauteil (33) ein korrespondierendes Innengewinde (33.4) aufweist, wobei ein für die Taumelscheibe (14) vorbestimmtes zulässiges Spiel durch eine Einschraubtiefe der Axialsicherungsvorrichtung (36) in dem Lenkgetriebebauteil (33) einstellbar ist.Storage arrangement (40) according to at least one of Claims 1 until 5 , characterized in that the axial securing device (36) is provided by a threaded ring (36) with an external thread (36.1), and the steering gear component (33) has a corresponding internal thread (33.4), with a predetermined permissible play for the swash plate (14). can be adjusted by screwing in the axial securing device (36) in the steering gear component (33). Lagerungsanordnung (40) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Taumelscheibe (14) auf einer Welle (21), die die Rotationsachse (10) definiert, angeordnet ist, wobei die Welle (21) zur Lagerung der Taumelscheibe (14) einen Kugelabschnitt (24) aufweist, und die Taumelscheibe (14) eine an den Kugelabschnitt (24) zumindest teilweise angepasst konturierte Aufnahmeausnehmung (44) aufweist, wobei - der Kugelabschnitt (24) zwei sich in Längsrichtung der Welle (21) erstreckende, diametral angeordnete Führungsnuten (22) aufweist und - an der Taumelscheibe (14) zwei diametral und radial nach innen weisende Stifte (42) angeordnet sind, wobei jeder Stift (42) in eine der Führungsnuten (22) eingreift, sodass ein Drehwinkel der Welle (21) auf die Taumelscheibe (14) übertragbar ist.Storage arrangement (40) according to at least one of Claims 1 until 6 , characterized in that the swash plate (14) is arranged on a shaft (21) which defines the axis of rotation (10), the shaft (21) for supporting the swash plate (14) having a spherical section (24), and the The swash plate (14) has a contoured receiving recess (44) which is at least partially adapted to the ball section (24), wherein - the ball section (24) has two diametrically arranged guide grooves (22) extending in the longitudinal direction of the shaft (21) and - on the swash plate (14), two diametrically and radially inward-pointing pins (42) are arranged, each pin (42) engaging in one of the guide grooves (22), so that an angle of rotation of the shaft (21) can be transferred to the swash plate (14). Lagerungsanordnung (40) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeausnehmung (44) korrespondierend zu dem Kugelabschnitt (24) kugelförmig ausgebildet ist, wobei die Taumelscheibe (14) zweiteilig ausgeführt ist, oder die Aufnahmeausnehmung (44) einen kugelförmigen Abschnitt (45) und einen zylindrischen oder sich aufweitenden Abschnitt (46) aufweist.Storage arrangement (40) after claim 7 , characterized in that the receiving recess (44) corresponding to the ball section (24) is spherical, the swash plate (14) being designed in two parts, or the receiving recess (44) has a spherical section (45) and a cylindrical or widening section (46). Chirurgisches Instrument (1) mit einer Lagerungsanordnung einer Taumelscheibe (14) in einem Lenkgetriebebauteil (33), dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerungsanordnung eine Lagerungsanordnung (40) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8 ist.Surgical instrument (1) with a storage arrangement of a swash plate (14) in a steering gear component (33), characterized in that the storage arrangement is a storage arrangement (40) according to at least one of Claims 1 until 8th is. Chirurgisches Instrument (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das chirurgische Instrument (1) mit einer koaxial zu einem hohlen Schaft (2) verlaufenden Hauptwelle (21) ausgebildet ist und eine am proximalen Ende (3) des Schaftes (2) angeordnete Betätigungseinheit (4) und eine am distalen Ende (5) des Schaftes (2) angeordnete Werkzeugspitze (6) mit einem Werkzeug (7) aufweist, das über ein axial verschiebbar im Schaft (2) gelagertes Betätigungselement (8) betätigbar ist, das sich durch eine längsaxiale Durchgangsbohrung (23) in der Hauptwelle (21) erstreckt und proximalseitig mit der Betätigungseinheit (4) in Wirkverbindung steht, wobei die Werkzeugspitze (6) über einen Gelenkmechanismus (9) relativ zur Längsachse (10) des Schaftes (2) verschwenkbar ist, und der Gelenkmechanismus (9) mit einem proximalseitigen Antrieb (13) in Wirkverbindung steht, der die Taumelscheibe (14) aufweist.Surgical instrument (1) after claim 9 , characterized in that the surgical Instrument (1) is designed with a main shaft (21) running coaxially to a hollow shaft (2) and an actuating unit (4) arranged at the proximal end (3) of the shaft (2) and an actuating unit (4) at the distal end (5) of the shaft ( 2) has an arranged tool tip (6) with a tool (7) which can be actuated via an actuating element (8) which is mounted in the shaft (2) in an axially displaceable manner and which extends through a longitudinally axial through bore (23) in the main shaft (21) and is in operative connection with the actuating unit (4) on the proximal side, the tool tip (6) being pivotable via a joint mechanism (9) relative to the longitudinal axis (10) of the shaft (2), and the joint mechanism (9) having a drive (13) on the proximal side is in operative connection, which has the swash plate (14). Chirurgisches Instrument (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkmechanismus (9) aus am distalen Ende (5) des Schaftes (2) angeordneten Schwenkgliedern (11) besteht, die über in Längsrichtung des Schaftes (2) verlaufende Lenkdrähte (12) so mit dem proximalseitigen Antrieb (13) verbunden sind, dass eine Bewegung des proximalseitigen Antriebs (13) eine entsprechende relative Bewegung der distalseitigen Schwenkglieder (11) und somit ein Verschwenken der Werkzeugspitze (6) verursacht, wobei die Lenkdrähte (12) an der Taumelscheibe (14) gelagert sind.Surgical instrument (1) after claim 9 or 10 , characterized in that the joint mechanism (9) consists of pivoting members (11) arranged at the distal end (5) of the shaft (2) which are connected to the proximal-side drive (13 ) are connected in that a movement of the proximal-side drive (13) causes a corresponding relative movement of the distal-side pivoting members (11) and thus pivoting of the tool tip (6), the steering wires (12) being mounted on the swash plate (14). Chirurgisches Instrument (1) nach zumindest einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der proximalseitige Antrieb (13) als motorisierter Antrieb (13) mit zumindest zwei Antriebsrädern (18, 19) ausgebildet ist, zwischen denen die Taumelscheibe (14) angeordnet ist.Surgical instrument (1) according to at least one of claims 9 until 11 , characterized in that the proximal-side drive (13) is designed as a motorized drive (13) with at least two drive wheels (18, 19), between which the swash plate (14) is arranged. Chirurgisches Instrument (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Taumelscheibe (14) durch die Lagerungsanordnung (4) mit einem dritten Zahnrad (30) gekoppelt ist, das mit den beiden Antriebsrädern (18, 19) in Eingriff steht, wobei das Lenkgetriebebauteil (33) ein Lenkring (33) ist, der drehfest mit dem dritten Zahnrad (25) gekoppelt ist, und wobei bevorzugt auf der Drehachse des dritten Zahnrads (30) um 180° versetzt zum dritten Zahnrad (30) ein viertes Zahnrad (31) angeordnet ist, das mit den beiden angetriebenen Zahnrädern (18, 19) in Eingriff steht.Surgical instrument (1) after claim 12 , characterized in that the swash plate (14) is coupled by the bearing arrangement (4) to a third gear (30) which meshes with the two drive wheels (18, 19), the steering gear component (33) being a steering ring (33 ) which is non-rotatably coupled to the third gear (25), and wherein preferably on the axis of rotation of the third gear (30) offset by 180 ° to the third gear (30) a fourth gear (31) is arranged, which with the two driven gears (18, 19) is engaged.
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